WO2017159237A1 - 車両用装置 - Google Patents

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WO2017159237A1
WO2017159237A1 PCT/JP2017/006450 JP2017006450W WO2017159237A1 WO 2017159237 A1 WO2017159237 A1 WO 2017159237A1 JP 2017006450 W JP2017006450 W JP 2017006450W WO 2017159237 A1 WO2017159237 A1 WO 2017159237A1
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support
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治彦 曽我部
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株式会社デンソー
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Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle device that processes data obtained by communication.
  • Patent Document 1 discloses a technique for continuously acquiring vehicle data by communication, performing predetermined arithmetic processing on the acquired data, and generating output data for controlling the vehicle. . Patent Document 1 discloses a technique for generating output data for controlling a vehicle by supplementing data lost by linear interpolation when data missing continuously acquired by communication occurs. It is disclosed.
  • Patent Document 1 does not change how to use the output data for controlling the vehicle depending on whether or not the data is supplemented. Depending on the accuracy of the supplemented data, the actual vehicle situation Therefore, the vehicle cannot be controlled in conformity with the driver's driving reliability.
  • This disclosure is intended to provide a vehicle device that makes it possible to prevent a decrease in the reliability of a driver for driving assistance performed using data acquired through communication.
  • the vehicle device is used in a vehicle and includes a data acquisition unit, a complement unit, and an output unit.
  • the data acquisition unit acquires data sequentially transmitted from the outside of the vehicle by communication.
  • the supplementing unit supplements the missing data by using the data already acquired by the data acquisition unit when there is a missing data for which the data acquisition unit could not acquire the data, and the support data used for driving support of the own vehicle Is generated.
  • the complement unit associates a value indicating the implementation of the supplement with the support data.
  • the output unit outputs the support data associated with the value indicating the execution of the supplement to the travel support device that performs the travel support when the support unit generates the support data by complementing the missing data in the complement unit.
  • the assisting data generated by complementing the missing data that could not be acquired by the data acquiring unit by the complementing unit is associated with the value indicating the implementation of the complementing and output to the driving support device. It will be. Therefore, the driving support device can determine whether or not to use this support data for driving support of the vehicle based on the value indicating the execution of complementation associated with the support data. Therefore, it is possible to prevent the use of support data that is not suitable for driving support based on the value indicating the execution of complementation. As a result, it is possible to prevent a decrease in the reliability of the driver for driving support.
  • the driving support system 3 includes a vehicle side unit 1 and a center 2 mounted on each of a plurality of vehicles.
  • the vehicle-side unit 1 communicates with the vehicle-side unit 1 mounted on the surrounding vehicle of the own vehicle or communicates with the center 2.
  • the center 2 is, for example, a server device, acquires vehicle information transmitted from the vehicle-side unit 1 of a certain vehicle via a public communication network, and transfers the vehicle information to the vehicle-side unit 1 of another vehicle. That is, in the driving support system 3, the vehicle side units 1 communicate with each other directly or indirectly through the center 2.
  • vehicle-to-vehicle communication may be configured to use, for example, a 760 MHz band radio wave and comply with a communication standard of WAVE (Wireless Access In Vehicular Environment).
  • the frequency band of the radio wave used for vehicle-to-vehicle communication may be another frequency band such as 2.4 GHz or 5.9 GHz band.
  • the communication standard adopted in the inter-vehicle communication may be a communication standard other than WAVE.
  • the center 2 manages the vehicle position of each vehicle by storing the vehicle position included in the vehicle information sequentially transmitted from the vehicle-side unit 1 of each vehicle while sequentially updating it.
  • the center 2 acquires the vehicle information transmitted from the vehicle-side unit 1 of a certain vehicle, the center 2 is based on the vehicle position included in the vehicle information and the vehicle position of each managed vehicle.
  • the surrounding vehicle located in the periphery of the vehicle is specified, and the acquired vehicle information is transferred to the surrounding vehicle.
  • the center 2 may be composed of a single server device or may be composed of a plurality of server devices.
  • the vehicle-side unit 1 includes a communication data processing device 10, a locator 20, an inter-vehicle communication device 40, a DCM (Data Communication Module) 50, a vehicle control ECU 60, and a travel support ECU 70.
  • the communication data processing device 10, the locator 20, the inter-vehicle communication device 40, the vehicle control ECU 60, and the travel support ECU 70 are connected to, for example, an in-vehicle LAN and can exchange information with each other by communication.
  • the DCM 50 may be connected to the vehicle LAN, or the inter-vehicle communication device 40 is connected to the communication data processing device 10 without being connected to the vehicle LAN. It is good also as composition which has.
  • Locator 20 includes a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver, an inertial sensor such as a 3D gyro sensor, and a memory for storing map data.
  • the GNSS receiver receives positioning signals from a plurality of artificial satellites.
  • the 3D gyro sensor includes, for example, a triaxial gyro sensor and a triaxial acceleration sensor.
  • the locator 20 measures the vehicle position of the host vehicle by combining the positioning signal received by the GNSS receiver and the measurement result of the inertial sensor.
  • the perimeter monitoring sensor 30 detects obstacles around the host vehicle, and detects road markings such as travel lane lines and stop lines around the host vehicle.
  • the peripheral monitoring sensor 30 is, for example, a peripheral monitoring camera that captures a predetermined range around the vehicle, a millimeter wave radar that transmits a search wave to the predetermined range around the vehicle, sonar, LIDAR (Light (Detection and Ranging / Laser Imaging Detectmagion and Ranging).
  • the peripheral monitoring camera sequentially outputs captured images that are sequentially captured as sensing information.
  • Sensors that transmit exploration waves such as sonar, millimeter wave radar, and LIDAR sequentially output scanning results based on received signals obtained when a reflected wave reflected by an obstacle is received as sensing information.
  • the inter-vehicle communication device 40 is a communication module for performing inter-vehicle communication with the inter-vehicle communication device 40 of the vehicle-side unit 1 mounted on the surrounding vehicle of the own vehicle.
  • the inter-vehicle communication device 40 includes a narrow area communication antenna and a narrow area transmission / reception unit.
  • the antenna for narrow area communication is an antenna for transmitting and receiving radio waves in a frequency band used for vehicle-to-vehicle communication.
  • the narrowband transceiver unit demodulates the signal received by the narrowband communication antenna and outputs the demodulated signal to the communication data processing device 10, and modulates the data input from the communication data processing device 10 to form the narrowband communication antenna. Output.
  • the data output to the narrow area communication antenna is transmitted from the narrow area communication antenna.
  • the DCM 50 is a communication module used for telematics communication.
  • the DCM 50 includes a wide area communication antenna and a wide area transmission / reception unit.
  • the wide-area communication antenna is an antenna for transmitting and receiving radio waves in a frequency band used for wireless communication with a base station of a public communication network.
  • the wide-area transceiver unit demodulates the signal received by the wide-area communication antenna and outputs the demodulated signal to the communication data processing apparatus 10, and modulates the data input from the communication data processing apparatus 10 and outputs the modulated data to the wide-area communication antenna.
  • the data output to the wide area communication antenna is transmitted from the wide area communication antenna.
  • a communication module used for telematics communication has been described as an example of a communication module used for communication via the center. However, if communication with the center 2 is possible via a public communication network, the communication module is used for telematics communication. It is not restricted to the communication module used.
  • the vehicle control ECU 60 is an electronic control device that performs acceleration / deceleration control and / or steering control of the host vehicle.
  • the vehicle control ECU 60 includes a steering ECU that performs steering control, a power unit control ECU that performs acceleration / deceleration control, a brake ECU, and the like.
  • the vehicle control ECU 60 acquires detection signals output from sensors such as an accelerator position sensor, a brake pedal force sensor, a rudder angle sensor, a vehicle speed sensor, and an acceleration sensor mounted on the host vehicle, and performs electronic control throttle, brake actuator, EPS (Electric Power Steering) Outputs control signals to each travel control device such as a motor. Further, the vehicle control ECU 60 can output detection signals of the above-described sensors to the in-vehicle LAN.
  • the driving support ECU 70 is configured as a computer including a CPU, a volatile memory, a nonvolatile memory, an I / O, and a bus connecting them.
  • the driving support ECU 70 executes various processes by executing a control program stored in the nonvolatile memory.
  • the driving support ECU 70 includes vehicle information on the surrounding vehicles of the own vehicle acquired from the communication data processing device 10, vehicle position and map data of the own vehicle acquired from the locator 20, sensing information acquired from the surrounding monitoring sensor 30, and the like. In addition, it recognizes the driving environment of the vehicle. In addition, the driving support ECU 70 controls the vehicle control ECU 60 based on the recognized driving environment, thereby performing driving support such as driving operation support and / or substitution by the driver.
  • the travel support ECU 70 will be described in detail later. Note that some or all of the functions executed by the driving support ECU 70 may be configured in hardware by one or a plurality of ICs.
  • the communication data processing device 10 is configured as a computer including a CPU, a volatile memory, a nonvolatile memory, an I / O, and a bus connecting them.
  • the communication data processing device 10 executes various processes by executing a control program stored in a nonvolatile memory. Note that some or all of the functions executed by the communication data processing apparatus 10 may be configured in hardware by one or a plurality of ICs.
  • the communication data processing device 10 determines the state quantity relating to the running of the own vehicle based on sensing information obtained from various sensors that detect the state quantity relating to the running of the own vehicle, the vehicle position of the own vehicle obtained from the locator 20, and the like. Is generated. Then, the generated vehicle information is transmitted from the inter-vehicle communication device 40 or transmitted from the DCM 50.
  • Examples of various sensors that detect state quantities related to the traveling of the host vehicle include a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, and a gyro sensor. Sensing information acquired from these sensors includes, for example, the speed, acceleration, direction, and the like of the host vehicle. There is. Further, in the vehicle information, in addition to the vehicle position, speed, acceleration, direction, etc. of the vehicle as a state quantity related to the traveling of the vehicle, a time stamp indicating the generation time of the vehicle information and a transmission source of the vehicle information are identified. Including identification information. The identification information may be, for example, the vehicle ID of the own vehicle. Moreover, it is good also as a structure which also includes the time stamp which shows each detection time of the state quantity regarding the driving
  • the communication data processing device 10 broadcasts the vehicle information at a predetermined transmission cycle to surrounding vehicles of the own vehicle by inter-vehicle communication. Moreover, the communication data processing apparatus 10 transmits the vehicle information common to the vehicle information that is broadcast by inter-vehicle communication to the center 2 through the base station and the public communication network at a predetermined transmission cycle.
  • the common vehicle information referred to here is not limited as long as the content of the vehicle information itself is the same, and the content other than the content of the vehicle information such as the content of the header is different.
  • the communication data processing device 10 also receives vehicle information of surrounding vehicles received by the inter-vehicle communication device 40 from the surrounding vehicles of the own vehicle by inter-vehicle communication, and vehicle information of surrounding vehicles received by the DCM 50 from the center 2 by communication via the center. Is processed and output to the driving support ECU 70.
  • processing hereinafter referred to as reception-related processing performed by the communication data processing device 10 on the received vehicle information of surrounding vehicles will be described.
  • the communication data processing apparatus 10 implements functions related to reception-related processing by including the functional blocks shown in FIG.
  • the communication data processing device 10 corresponds to a vehicle device.
  • the communication data processing device 10 includes a narrow area reception processing unit 101, a wide area reception processing unit 102, a management unit 103, a data processing unit 104, and an output unit 105 as functional blocks.
  • the narrow area reception processing unit 101 sequentially acquires vehicle information of surrounding vehicles that the inter-vehicle communication device 40 sequentially receives.
  • the narrow area reception processing unit 101 sequentially outputs the acquired vehicle information of surrounding vehicles to the management unit 103.
  • the wide area reception processing unit 102 sequentially acquires vehicle information of surrounding vehicles that the DCM 50 sequentially receives.
  • the wide area reception processing unit 102 sequentially outputs the acquired vehicle information of surrounding vehicles to the management unit 103.
  • the management unit 103 temporarily stores the vehicle information of the surrounding vehicles acquired by the narrow area reception processing unit 101 and the wide area reception processing unit 102 in a volatile memory in association with the vehicle IDs of the surrounding vehicles. As a result, the vehicle information about the vehicles around the vehicle is managed separately for each vehicle.
  • the management unit 103 compares the already stored vehicle information of the surrounding vehicle with the vehicle information to be stored, and the same vehicle information is already stored. If it is, the duplicated vehicle information is discarded without being stored.
  • the same vehicle information is vehicle information in which the vehicle ID and the time stamp indicating the generation time match. Therefore, when common vehicle information is transmitted through a plurality of types of communication paths for inter-vehicle communication and center-to-center communication, the vehicle information of the narrow area reception processing unit 101 and the wide area reception processing unit 102 is set first. The vehicle information output from the acquired side is stored in a volatile memory.
  • the management unit 103 sequentially outputs the vehicle information stored in the volatile memory to the data processing unit 104.
  • the vehicle information stored in the volatile memory may be read and output every time the overlapping vehicle information is discarded without being stored. In this case, the vehicle information read from the volatile memory is erased from the volatile memory.
  • the vehicle information that can be acquired by the communication data processing device 10 only in either the inter-vehicle communication or the communication via the center is read from the volatile memory for the acquired vehicle information.
  • the data may be read together and output to the data processing unit 104. That is, in the example of the first embodiment, the vehicle information is input to the data processing unit 104 aperiodically.
  • the data processing unit 104 includes a data acquisition unit 141, a cycle count unit 142, and a complement unit 143.
  • the output unit 105 sequentially outputs the vehicle information sequentially sent from the data processing unit 104 to the travel support ECU 70.
  • the data acquisition unit 141, the cycle count unit 142, and the complement unit 143 included in the data processing unit 104 will be described.
  • the data acquisition unit 141 acquires vehicle information sequentially input from the management unit 103.
  • This vehicle information is vehicle information of surrounding vehicles that are sequentially transmitted from outside the vehicle by communication.
  • the data acquisition unit 141 may be configured to sequentially transmit vehicle information sequentially input from the management unit 103 to the output unit 105, for example.
  • the cycle count unit 142 increments the count value by one for each predetermined cycle, and the next vehicle information is transferred from the management unit 103 to the data acquisition unit.
  • the count value is returned to zero. This predetermined period can be arbitrarily set.
  • the cycle count unit 142 when the vehicle information is continuously input from the management unit 103 to the data acquisition unit 141 at intervals less than the predetermined cycle, the count value remains 0 and is not added.
  • vehicle data missing (hereinafter referred to as data missing) in which vehicle information is not input even if the data acquisition unit 141 exceeds a predetermined period
  • one count value is added.
  • the count value is added by the number of data omissions.
  • the predetermined period may be measured by a timer circuit or the like.
  • the complement unit 143 When the data omission occurs, the complement unit 143 generates vehicle information corresponding to this data omission using the vehicle information already acquired by the data acquisition unit 141, and complements the data omission.
  • the supplemented vehicle information corresponds to support data.
  • the vehicle information for a plurality of times arranged in time series acquired by the data acquisition unit 141 is temporarily stored in the volatile memory; do it.
  • the vehicle information for a plurality of times stored in the volatile memory may be configured to be erased from the old one each time new vehicle information is acquired by the data acquisition unit 141.
  • vehicle information corresponding to missing data may be generated by linear interpolation based on a plurality of times of vehicle information arranged in time series.
  • the complementing unit 143 associates the vehicle information with the count value counted by the cycle counting unit 142 and sends the vehicle information to the output unit 105. Since this count value is not associated with vehicle information that is not complemented, but is associated with complemented vehicle information, the count value corresponds to a value that indicates the implementation of complementation. Since the cycle count unit 142 adds a counter value as data omissions continue after vehicle information is input to the data acquisition unit 141, data separated in time series after the vehicle information is input to the data acquisition unit 141 A larger counter value is associated with vehicle information that complements missing.
  • the vehicle information that complements the data omission that is separated in time series after the vehicle information is input to the data acquisition unit 141 is more distant in time series from the vehicle information used for complementation, and thus the error tends to occur, and the accuracy of the complement is reduced. To do. Therefore, it can be said that the complement accuracy of the vehicle information having a larger associated count value is reduced among the complemented vehicle information. Therefore, the count value corresponds to a value indicating the accuracy of complementation.
  • the flowchart of FIG. 4 starts when vehicle information is input to the data acquisition unit 141, for example.
  • step S ⁇ b> 1 the data acquisition unit 141 sends the vehicle information input from the management unit 103 to the output unit 105 and outputs it to the travel support ECU 70.
  • step S2 if the next vehicle information is input within a predetermined period after the vehicle information is input to the data acquisition unit 141 in S1 (YES in S2), the process proceeds to step S3. On the other hand, when the next vehicle information is not input within the predetermined period (NO in S2), the process proceeds to step S4.
  • step S3 the data acquisition unit 141 sends the next vehicle information input in S2 to the output unit 105 and ends the process. The vehicle information sent to the output unit 105 is output to the travel support ECU 70.
  • step S4 when the next vehicle information is not input within the predetermined period in step S2, the cycle count unit 142 adds one count value.
  • the default count value is 0.
  • step S5 the complement unit 143 supplements the vehicle information corresponding to the missing data in the predetermined period of S2.
  • step S ⁇ b> 6 the complementing unit 143 associates the count value obtained in S ⁇ b> 4 with the vehicle information supplemented in S ⁇ b> 5 and sends it to the output unit 105.
  • the vehicle information associated with the count value sent to the output unit 105 is output to the travel support ECU 70.
  • step S7 if vehicle information is input within a predetermined period following the predetermined period of S2 (YES in S7), the process proceeds to step S8. On the other hand, when vehicle information is not input within the next predetermined period (NO in S7), the process proceeds to step S10. In step S8, the cycle counting unit 142 returns the count value to zero. In step S9, the data acquisition unit 141 sends the vehicle information input in S7 to the output unit 105 and ends the process.
  • step S10 when vehicle information is not input within the next predetermined period in step S7, the cycle count unit 142 adds one more count value.
  • step S11 the complementing unit 143 supplements the vehicle information corresponding to the missing data in the predetermined period of the latest S7.
  • step S ⁇ b> 12 the complementing unit 143 associates the count value obtained in S ⁇ b> 10 with the vehicle information supplemented in S ⁇ b> 11 and sends it to the output unit 105.
  • FIG. 5A shows an example when there is no data loss
  • FIG. 5B shows an example when data loss continues.
  • the vehicle information is sent to the output unit 105 without associating the vehicle information with a count value. become.
  • FIG. 5B when data loss occurs, the vehicle information corresponding to the data loss is complemented using the vehicle information already acquired by the data acquisition unit 141, and the count value (in the example of FIG. 5B) The count “1”) is sent in correspondence to the output unit 105.
  • the vehicle information that has been acquired by the data acquisition unit 141 is used to supplement the vehicle information corresponding to the data loss, and the count value corresponding to the continuous data loss (in the example of FIG. 5B).
  • the count “2”) is sent in correspondence to the output unit 105.
  • the data processing unit 104 sends the vehicle information sequentially input from the management unit 103 to the output unit 105 when there is no data missing, and if there is data missing, this data
  • the missing value is complemented and the count value is associated with the complemented vehicle information and sent to the output unit 105.
  • the data processing unit 104 may be configured to perform a calculation process other than the data missing complement as the calculation process. For example, it is good also as a structure which rearranges the vehicle information based on a time stamp, and it is good also as a structure which produces
  • the travel support ECU 70 includes a travel environment recognition unit 71, a support function unit 72, a switching unit 73, and a usage determination unit 74.
  • the travel support ECU 70 corresponds to a travel support device.
  • the traveling environment recognition unit 71 uses the vehicle information of the surrounding vehicle acquired from the communication data processing device 10, the vehicle position and map data of the own vehicle acquired from the locator 20, the sensing information acquired from the surrounding monitoring sensor 30, and the like. Recognize the driving environment. As a specific example, the shape and movement state of an object around the own vehicle are recognized from these pieces of information.
  • the traveling environment recognition unit 100 also recognizes the traveling environment even outside the sensing range of the periphery monitoring sensor 30 by using the vehicle information of the surrounding vehicles acquired from the communication data processing device 10.
  • the support function unit 72 causes the vehicle control ECU 60 to automatically control at least one of acceleration, braking, and steering of the host vehicle based on the travel environment of the host vehicle recognized by the travel environment recognition unit 71, so that the driver can
  • An automatic driving function is provided for driving support such as driving operation support and / or substitution.
  • the automatic driving function there is an ACC (Adaptive Cruise Control) function that controls the traveling speed of the own vehicle so as to maintain the target inter-vehicle distance from the preceding vehicle by adjusting the driving force and the braking force.
  • ACC Adaptive Cruise Control
  • LKA Long Keeping Assist
  • LCA Longe Change Assist
  • AEB Automatic Emergency Braking
  • what was described here is an example to the last, and it is good also as a structure provided with another function as an automatic driving
  • the driving environment recognition unit 71 recognizes the driving environment according to the automatic driving function such that the LCA function recognizes the driving environment on the rear side from the side on the lane change side with the front of the vehicle. Should be recognized.
  • the switching unit 73 does not execute the automatic driving function in which the recognition result of the driving environment in the driving environment recognition unit 71 is insufficient for executing the function, but performs the driving operation manually. Let them switch.
  • information indicating this is provided in advance from the information presentation device to the driver.
  • the usage determining unit 74 travels the vehicle information based on the counter value. Decide whether to use for support.
  • the usage determining unit 74 determines that vehicle information that is not associated with a counter value is used for driving support, and outputs it to the driving environment recognizing unit 71.
  • the vehicle information output to the travel environment recognition unit 71 is used for recognition of the travel environment of the host vehicle by the travel environment recognition unit 71, and the recognized travel environment is used for travel support of the host vehicle by the support function unit 72. Will be.
  • the usage determining unit 74 determines whether or not the vehicle information associated with the counter value is used for driving support according to the counter value. As an example, the following may be performed. First, it is assumed that a threshold value of the counter value is determined for each automatic driving function. The correspondence relationship between the automatic driving function and the threshold value may be a table stored in a nonvolatile memory, or may be included in a program. When the counter value exceeds the threshold value, the usage determining unit 74 determines that the vehicle information associated with the counter value is not used for recognition of the driving environment used for the automatic driving function corresponding to the threshold value. The vehicle information is not used for recognition of the traveling environment by the traveling environment recognition unit 71.
  • the threshold is set lower for an automatic driving function that requires higher accuracy in recognition of the driving environment. That is, the usage determining unit 74 determines that vehicle information having a larger counter value indicating the accuracy of complementing is not used for driving support that requires higher accuracy for vehicle information used for driving support. For example, in an automatic driving function that requires high position accuracy such as the LCA function, it is determined not to use vehicle information that is estimated to have a large counter value and low complement accuracy. Then, the support function unit 72 does not execute the automatic driving function in which the recognition result of the traveling environment performed without using the vehicle information of the surrounding vehicles is insufficient to execute the function. On the other hand, for the automatic driving function for which the recognition result of the driving environment performed without using the vehicle information of the surrounding vehicle is sufficient to execute the function, the support function unit 72 executes the automatic driving function.
  • the acquired vehicle information is output to the output unit 105.
  • the driving support ECU 70 Therefore, it is possible to prevent data omission that cannot acquire vehicle information compared to a case where vehicle information is transmitted through a single communication path.
  • the vehicle information of the surrounding vehicle generated by complementing the data loss by the complementing unit 143 indicates the implementation of complementation and the accuracy of the complementation.
  • the count value is associated and output to the driving support ECU 70.
  • the travel support ECU 70 uses this travel information as the travel support. Not used for. Therefore, vehicle information that is not suitable for driving support among vehicle information generated by complementing missing data can be prevented from being used for driving support.
  • driving support it is possible to prevent the vehicle from being controlled in accordance with the actual vehicle situation, and to prevent a decrease in the reliability of the driver with respect to the driving support.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, the configuration in which the vehicle information is not used for driving support according to the count value associated with the vehicle information of the surrounding vehicles is shown, but the configuration is not necessarily limited thereto. For example, it is good also as a structure (henceforth Embodiment 2) which switches the level of automation of an automatic driving
  • the driving support system 3 of the second embodiment is the same as the driving support system 3 of the first embodiment except that the driving support ECU 70a is included instead of the driving support ECU 70.
  • the driving support ECU 70a will be described with reference to FIG.
  • the travel support ECU 70a includes a travel environment recognition unit 71, a support function unit 72a, and a switching unit 73a.
  • the driving support ECU 70a is the same as the driving support ECU 70 of the first embodiment except that the use determining unit 74 is not provided and that the support function unit 72a and the switching unit 73a are provided instead of the support function unit 72 and the switching unit 73. is there.
  • the travel support ECU 70a also corresponds to a travel support device.
  • the support function unit 72a is the same as the support function unit 72 except that it can switch the level of automation of automatic driving that automatically controls at least one of acceleration, braking, and steering of the host vehicle. It is assumed that the support function unit 72a can switch the level of automation of automatic driving (hereinafter referred to as automation level) to a plurality of stages.
  • automation level 0 No-Automation
  • automation level 1 Full-Driving Automation
  • automation level 2 Combining in accordance with the classification of automation levels defined by NHTSA (National Highway Traffic Traffic Safety Administration) Function Automation)
  • NHTSA National Highway Traffic Traffic Safety Administration
  • automation level 3 Lited Self-Driving Automation
  • automation level 4 Full Self-Driving Automation
  • the automation level 0 is a stage where the driver operates all the main control systems such as the brake, steering, throttle, and driving force of the vehicle without performing automation. In other words, it is a stage where automatic driving is not carried out in which any of acceleration, braking, and steering is not automatically controlled. That is, it is a stage of manual operation.
  • Automation level 1 is a stage in which a function that automates one of the main control systems of the vehicle is executed independently. In other words, it is a stage of automating a specific function that automatically controls any one of acceleration, braking, and steering.
  • An example of the stage of automating the specific function is a stage of executing the ACC function, the LKA function, the AEB function, etc. independently.
  • Automation level 2 is a stage in which one of the main control systems of the vehicle is combined and executed. In other words, it is a stage of automating a composite function that automatically controls a plurality of acceleration, braking, and steering. As an example of the stage of automation of the composite function, there is a stage in which the ACC function and the LKA function are executed in combination, or the ACC function and the LCA function are executed in combination.
  • Automation level 3 is a stage in which the driver performs the driving operation only when the driver's main control system is automated and the driver changes the traffic state to be driven. In other words, it is a semi-automatic operation stage in which acceleration, braking, and steering are all automatically controlled except in an emergency.
  • Automation level 4 is a stage where all of the main control system of the vehicle is automated, and the driver does not need to perform driving operations at any time during traveling. In other words, even in an emergency, it is a fully automatic operation stage in which acceleration, braking, and steering are all automatically controlled.
  • the automation level 1 to the automation level 4 can be said to be an automatic driving stage in which at least one of acceleration, braking, and steering is automatically controlled.
  • the classification of the automation level is not limited to the example described above. As another example, it may be classified into a manual driving stage, a stage where some driving operations are performed automatically, and a stage where all driving operations are performed automatically. Further, it may be divided into an automatic operation stage in which at least one of acceleration, braking, and steering is automatically controlled, and a manual operation stage.
  • the switching unit 73 a uses the vehicle information according to the counter value. Switch the automation level of automatic operation. For example, based on the threshold value of the counter value determined according to the automation level of automatic operation, the automation level is not switched if the counter value is less than the current automation level threshold, and the automation level if the counter value is greater than or equal to the threshold value It may be configured to lower.
  • the threshold value referred to here may be set based on the accuracy of the vehicle information of surrounding vehicles required according to the automation level. When switching the automation level, this information is presented in advance from the information presentation device to the driver.
  • the travel support ECU 70a it is estimated that the count value associated with the vehicle information of the surrounding vehicle does not satisfy the accuracy required for the automation level of the automatic driving currently being performed. If it is a value, the automation level of automatic driving is lowered. Therefore, it is possible to prevent automatic operation at an automation level that is inappropriate to be performed using vehicle information generated by complementing data omission. As a result, in automatic driving, it is possible to prevent the vehicle from being controlled in accordance with the actual situation of the vehicle, and to prevent a decrease in the reliability of the driver for driving support.
  • the switching unit 73a switches the automation level of the automatic driving lower than when the count value is associated with the vehicle information of the surrounding vehicle. It is good also as a structure. That is, compared with the case where the vehicle information of the surrounding vehicle is not associated with the value indicating that the supplement is performed, when the value indicating the implementation of the complement is associated with the vehicle information of the surrounding vehicle, the switching unit 73a It is good also as a structure which switches the automation level of automatic driving
  • Modification 1 In the above-described embodiment, the configuration in which the vehicle information is input to the data processing unit 104 aperiodically is shown. However, the configuration is not necessarily limited thereto. For example, the vehicle information may be periodically input to the data processing unit 104.
  • Modification 2 In the above-described embodiment, the configuration in which the count value counted by the period count unit 142 is used as the value indicating the implementation of the complement and the value indicating the accuracy of the complement is shown, but the configuration is not necessarily limited thereto. For example, other values may be used as long as the values can indicate the execution of complementation and the accuracy of the complement.
  • Modification 5 In the above-described embodiment, the configuration in which the common vehicle information is transmitted to the communication data processing device 10 in a plurality of types of communication paths is shown, but the present invention is not necessarily limited thereto. For example, a configuration in which only one type of communication path is used may be used.

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Abstract

車両用装置は、車両で用いられ、データ取得部(141)と、補完部(143)と、出力部(105)と、を備える。データ取得部は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得する。補完部は、データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成する。また、補完部は、支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける。出力部は、補完部でデータの抜けを補完して支援用データを生成した場合、補完の実施を示す値が対応付けられた支援用データを、走行支援を行う走行支援装置(70)に出力する。これにより、通信によって取得したデータを用いて行う走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐ。

Description

車両用装置 関連出願の相互参照
 本出願は、2016年3月18日に出願された日本出願番号2016-55972号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、通信で得られたデータを処理する車両用装置に関するものである。
 特許文献1には、車両のデータを通信によって連続的に取得し、取得したデータに対して所定の演算処理を行って、車両の制御を行うための出力データを生成する技術が開示されている。また、特許文献1には、通信によって連続的に取得するデータの抜けが発生した場合に、線形補間によって抜けた分のデータを補完し、車両の制御を行うための出力データを生成する技術が開示されている。
特開2015-184959号公報
 しかしながら、通信によって取得するデータの抜けを補完した場合であっても、補完したデータと、仮に抜けがなく取得できた場合のデータとで誤差が生じる筈である。これに対して、特許文献1に開示の技術では、データの補完の有無によって車両の制御を行うための出力データの用い方を変えないので、補完したデータの精度によっては、実際の車両の状況に即した車両の制御を行うことができず、走行支援に対するドライバの信頼性が低下する可能性がある。
 本開示は、通信によって取得したデータを用いて行う走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことを可能にする車両用装置を提供することを目的とする。
 本開示の一態様によれば、車両用装置は、車両で用いられ、データ取得部と、補完部と、出力部と、を備える。データ取得部は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得する。補完部は、データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成する。また、補完部は、支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける。出力部は、補完部でデータの抜けを補完して支援用データを生成した場合、補完の実施を示す値が対応付けられた支援用データを、走行支援を行う走行支援装置に出力する。
 本開示の一態様によれば、データ取得部で取得できなかったデータの抜けを補完部で補完して生成した支援用データに、補完の実施を示す値を対応付けて走行支援装置に出力することになる。よって、走行支援装置では、支援用データに対応付けられている、補完の実施を示す値をもとに、この支援用データを車両の走行支援に用いるか否か決定することが可能になる。従って、補完の実施を示す値をもとに、走行支援に適していない支援用データを走行支援に用いないようにすることが可能になる。その結果、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。
 本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。図面において、
走行支援システム3の概略的な構成の一例を示す図であり、 車両側ユニット1の概略的な構成の一例を示す図であり、 通信データ処理装置10の受信関連処理に関する概略的な構成の一例を示す図であり、 データ処理部104での処理の流れの一例を示すフローチャートであり、 データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行うための模式図であり、 データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行うための模式図であり、 走行支援ECU70の概略的な構成の一例を示す図であり、 走行支援ECU70aの概略的な構成の一例を示す図である。
 図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態及び変形例を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態及び変形例の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態及び/又は変形例における説明を参照することができる。
 (実施形態1)
 <走行支援システム3の概略構成>
 以下、本発明の実施形態1について図面を用いて説明する。図1に示すように、走行支援システム3は、複数台の車両の各々に搭載された車両側ユニット1及びセンタ2を含んでいる。
 車両側ユニット1は、自車の周辺車両に搭載された車両側ユニット1と通信を行ったり、センタ2と通信を行ったりする。センタ2は、例えばサーバ装置であり、公衆通信網を介して、ある車両の車両側ユニット1から送信される車両情報を取得し、その車両情報を他の車両の車両側ユニット1に転送する。つまり、走行支援システム3では、車両側ユニット1同士が、直接的に通信を行ったり、センタ2を介して間接的に通信を行ったりする。
 車両側ユニット1同士が直接的に行う通信(以下、車車間通信)は、例えば760MHz帯の電波を用い、WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment)の通信規格に従って行う構成とすればよい。なお、車車間通信で用いる電波の周波数帯は、2.4GHz、5.9GHz帯等の他の周波数帯であってもよい。また、車車間通信で採用する通信規格はWAVE以外の通信規格であってもよい。
 車両側ユニット1同士がセンタ2を介して行う通信(以下、センタ経由通信)では、公衆通信網として、携帯電話網、インターネット等を用いる構成とすればよい。センタ2は、各車両の車両側ユニット1から逐次送信される車両情報に含まれる車両位置を逐次更新しながら格納していくことで、各車両の車両位置を管理している。センタ経由通信では、センタ2が、ある車両の車両側ユニット1から送信された車両情報を取得した場合、その車両情報に含まれる車両位置と管理している各車両の車両位置とをもとに、その車両の周辺に位置する周辺車両を特定し、それら周辺車両に向けて、取得した車両情報を転送する。なお、センタ2は、1つのサーバ装置からなるものであってもよいし、複数のサーバ装置からなっているものであってもよい。
 <車両側ユニット1の概略構成>
 続いて、図2を用いて車両側ユニット1の概略構成を説明する。車両側ユニット1は、図2に示すように、通信データ処理装置10、ロケータ20、車車間通信機40、DCM(Data Communication Module)50、車両制御ECU60、及び走行支援ECU70を含んでいる。通信データ処理装置10、ロケータ20、車車間通信機40、車両制御ECU60、及び走行支援ECU70は、例えば車内LANに接続されており、通信によって互いに情報をやり取りすることができる。なお、ここで述べたのはあくまで一例であって、DCM50も車両LANに接続されている構成としてもよいし、車車間通信機40が車両LANに接続されずに通信データ処理装置10に接続されている構成としてもよい。
 ロケータ20は、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機、3Dジャイロセンサ等の慣性センサ、地図データを格納するメモリを備えている。GNSS受信機は、複数の人工衛星からの測位信号を受信する。3Dジャイロセンサは、例えば3軸ジャイロセンサ及び3軸加速度センサを備える。ロケータ20は、GNSS受信機で受信する測位信号と、慣性センサの計測結果とを組み合わせることにより、自車の車両位置を測位する。
 周辺監視センサ30は、自車の周辺の障害物を検出したり、自車の周辺の走行区画線、停止線等の路面標示を検出したりする。周辺監視センサ30は、例えば、自車周囲の所定範囲を撮像する周辺監視カメラ、自車周囲の所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、ソナー、LIDAR(Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detect ion and Ranging)等のセンサである。周辺監視カメラは、逐次撮像する撮像画像をセンシング情報として逐次出力する。ソナー、ミリ波レーダ、LIDAR等の探査波を送信するセンサは、障害物によって反射された反射波を受信した場合に得られる受信信号に基づく走査結果をセンシング情報として逐次出力する。なお、自車前方のセンシングを周辺監視カメラとミリ波レーダとを併用して行う等、複数種類の周辺監視センサ30が重複したセンシング範囲を有する構成としてもよい。
 車車間通信機40は、自車の周辺車両に搭載された車両側ユニット1の車車間通信機40と車車間通信を行うための通信モジュールである。車車間通信機40は、狭域通信用アンテナ及び狭域用送受信部を備える。狭域通信用アンテナは、車車間通信に用いられる周波数帯の電波を送受信するためのアンテナである。狭域用送受信部は、狭域通信用アンテナで受信した信号を復調して通信データ処理装置10へ出力するとともに、通信データ処理装置10から入力されたデータを変調して狭域通信用アンテナに出力する。狭域通信用アンテナに出力されたデータは、狭域通信用アンテナから送信される。
 DCM50は、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールである。DCM50は、広域通信用アンテナ及び広域用送受信部を備える。広域通信用アンテナは、公衆通信網の基地局との無線通信に用いられる周波数帯の電波を送受信するためのアンテナである。広域用送受信部は、広域通信用アンテナで受信した信号を復調して通信データ処理装置10へ出力するとともに、通信データ処理装置10から入力されたデータを変調して広域通信用アンテナに出力する。広域通信用アンテナに出力されたデータは、広域通信用アンテナから送信される。なお、ここではセンタ経由通信に用いる通信モジュールとして、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールを例に挙げて説明を行ったが、公衆通信網を介してセンタ2と通信可能であれば、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールに限らない。
 車両制御ECU60は、自車の加減速制御及び/又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ECU60としては、操舵制御を行う操舵ECU、加減速制御を行うパワーユニット制御ECU及びブレーキECU等がある。車両制御ECU60は、自車に搭載されたアクセルポジションセンサ、ブレーキ踏力センサ、舵角センサ、車速センサ、加速度センサ等の各センサから出力される検出信号を取得し、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、EPS(Electric Power Steering)モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力する。また、車両制御ECU60は、上述の各センサの検出信号を車内LANへ出力可能である。
 走行支援ECU70は、CPU、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、I/O、これらを接続するバスを備えたコンピュータとして構成されている。走行支援ECU70は、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。
 例えば、走行支援ECU70は、通信データ処理装置10から取得した自車の周辺車両の車両情報、ロケータ20から取得した自車の車両位置及び地図データ、周辺監視センサ30から取得したセンシング情報等をもとに、自車の走行環境を認識する。他にも、走行支援ECU70は、認識した走行環境をもとに車両制御ECU60を制御することにより、ドライバによる運転操作の支援及び/又は代行といった走行支援を行う。走行支援ECU70については後に詳述する。なお、走行支援ECU70が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。
 通信データ処理装置10は、CPU、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、I/O、これらを接続するバスを備えたコンピュータとして構成されている。通信データ処理装置10は、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。なお、通信データ処理装置10が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。
 例えば通信データ処理装置10は、自車の走行に関する状態量を検出する各種センサから取得されるセンシング情報、ロケータ20から取得される自車の車両位置等に基づいて、自車の走行に関する状態量を含む車両情報を生成する。そして、生成した車両情報を、車車間通信機40から送信させたり、DCM50から送信させたりする。
 自車の走行に関する状態量を検出する各種センサとしては、例えば車速センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ等があり、これらのセンサから取得されるセンシング情報としては、例えば自車の速度、加速度、方位等がある。また、車両情報には、自車の走行に関する状態量としての自車の車両位置、速度、加速度、方位等に加え、車両情報の生成時刻を示すタイムスタンプ及びこの車両情報の送信元を識別するための識別情報を含む。識別情報は、例えば自車の車両ID等とすればよい。また、タイムスタンプとして、自車の走行に関する状態量のそれぞれの検出時刻を示すタイムスタンプも含ませる構成としてもよい。
 通信データ処理装置10は、車両情報を車車間通信機40から送信させる場合、車車間通信によって自車の周辺車両に対して所定の送信周期で車両情報を同報送信する。また、通信データ処理装置10は、車車間通信によって同報送信する車両情報と共通の車両情報を、所定の送信周期で、基地局及び公共通信網を介してセンタ2へ送信する。ここで言うところの共通の車両情報とは、車両情報の内容自体が共通であればよく、例えばヘッダの内容等といった車両情報の内容以外が異なっていることは問わない。
 また、通信データ処理装置10は、車車間通信によって自車の周辺車両から車車間通信機40で受信した周辺車両の車両情報、及びセンタ経由通信によってセンタ2からDCM50で受信した周辺車両の車両情報について処理を行って、走行支援ECU70に出力する。以降では、受信した周辺車両の車両情報について通信データ処理装置10で行う処理(以下、受信関連処理)について説明を行う。
 <通信データ処理装置10の受信関連処理に関する概略構成>
 ここでは、図3を用いて、通信データ処理装置10の受信関連処理に関する概略構成について説明を行う。通信データ処理装置10は、図3に示す機能ブロックを備えることで、受信関連処理に関する機能を実現する。通信データ処理装置10は車両用装置に相当する。図3に示すように、通信データ処理装置10は、機能ブロックとして、狭域受信処理部101、広域受信処理部102、管理部103、データ処理部104、及び出力部105を備えている。
 狭域受信処理部101は車車間通信機40が逐次受信する周辺車両の車両情報を逐次取得する。狭域受信処理部101は、取得した周辺車両の車両情報を管理部103に逐次出力する。広域受信処理部102はDCM50が逐次受信する周辺車両の車両情報を逐次取得する。広域受信処理部102は、取得した周辺車両の車両情報を管理部103に逐次出力する。
 管理部103は、狭域受信処理部101及び広域受信処理部102が取得した周辺車両の車両情報を、その周辺車両の車両IDと対応付けて揮発性のメモリに一時的に格納する。これによって、自車の周辺車両についての車両情報が、車両ごとに区別して管理される。
 管理部103は、周辺車両の車両情報を揮発性のメモリに格納する場合、その周辺車両の既に格納済みの車両情報と、これから格納する車両情報とを比較し、既に同一の車両情報が格納されている場合には、重複する車両情報は格納せずに破棄する。ここで言うところの同一の車両情報とは、車両ID及び生成時刻を示すタイムスタンプが一致している車両情報である。よって、車車間通信とセンタ経由通信との複数種類の通信路で共通の車両情報が送信されてくる場合、狭域受信処理部101と広域受信処理部102とのうちのこの車両情報を先に取得した側から出力される車両情報が、揮発性のメモリに格納されることになる。
 また、管理部103は、揮発性メモリに格納した車両情報を逐次データ処理部104に出力する。一例としては、重複する車両情報を格納せずに破棄するごとに、揮発性メモリに格納済みの車両情報を読み出して出力する構成とすればよい。この場合、揮発性メモリから読み出した車両情報は、揮発性メモリから消去する。共通の車両情報について、車車間通信とセンタ経由通信とのいずれか一方でしか通信データ処理装置10で取得できなかった車両情報については、その後に取得した車両情報について揮発性メモリからの読み出しが行われる際に一緒に読み出してデータ処理部104に出力する構成とすればよい。つまり、実施形態1の例では、データ処理部104への車両情報の入力は、非周期的に行われることになる。
 データ処理部104は、データ取得部141、周期カウント部142、補完部143を備えている。出力部105は、データ処理部104から逐次送られてくる車両情報を走行支援ECU70に逐次出力する。ここで、データ処理部104が備えるデータ取得部141、周期カウント部142、補完部143についての説明を行う。
 データ取得部141は、管理部103から逐次入力されてくる車両情報を取得する。この車両情報は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくる周辺車両の車両情報である。データ取得部141は、管理部103から逐次入力されてくる車両情報を例えば出力部105に逐次送る構成とすればよい。
 周期カウント部142は、管理部103からデータ取得部141に車両情報が入力された場合に、所定周期ごとにカウント値を1ずつ追加していき、次の車両情報が管理部103からデータ取得部141に入力された場合に、カウント値を0に戻す。この所定周期は任意に設定可能である。周期カウント部142では、所定周期に満たない間隔で管理部103からデータ取得部141に車両情報が連続的に入力されている場合には、カウント値は0のまま追加されないことになる。
 一方、データ取得部141で所定周期を越えても車両情報が入力されない車両情報の抜け(以下、データ抜け)が生じた場合には、カウント値が1つ追加されることになる。所定周期を複数繰り返してもデータ取得部141で車両情報が入力されないデータ抜けが複数回分に及ぶ場合には、カウント値がデータ抜けの回数分だけ追加されていくことになる。所定周期については例えばタイマ回路等で計測する構成とすればよい。
 補完部143は、データ抜けが生じた場合に、データ取得部141で取得済みの車両情報を用いてこのデータ抜けにあたる車両情報を生成し、データ抜けを補完する。補完した車両情報は支援用データに相当する。データ取得部141で取得済みの車両情報を用いて補完するために、データ取得部141で取得済みの時系列に並んだ複数回分の車両情報を揮発性メモリに一時的に格納しておく構成とすればよい。揮発性メモリの格納した複数回分の車両情報は、新しい車両情報をデータ取得部141で取得するごとに古いものから消去していく構成とすればよい。一例として、データ抜けにあたる車両情報は、時系列に並んだ複数回分の車両情報をもとに線形補間によって生成すればよい。
 また、補完部143は、データ抜けにあたる車両情報を補完した場合に、この車両情報に、周期カウント部142でカウントしたカウント値を対応付けて、出力部105に送る。このカウント値は、補完していない車両情報には対応付けられず、補完した車両情報に対応付けられるので、カウント値は補完の実施を示す値に相当する。周期カウント部142は、データ取得部141に車両情報が入力されてからのデータ抜けが連続するほどカウンタ値を追加するので、データ取得部141に車両情報が入力されてから時系列において離れたデータ抜けを補完した車両情報ほど、大きなカウンタ値が対応付けられる。
 データ取得部141に車両情報が入力されてから時系列において離れたデータ抜けを補完した車両情報ほど、補完に用いる車両情報から時系列において離れているため、誤差が生じやすく、補完の精度は低下する。よって、補完した車両情報のうち、対応付けられるカウント値が大きい車両情報ほど、補完の精度が低下していると言える。従って、カウント値は補完の精度を示す値に相当する。
 ここで、図4のフローチャートを用いて、データ処理部104での処理の流れの一例について説明を行う。図4のフローチャートは、例えばデータ取得部141に車両情報が入力されてきた場合に開始する。
 まず、ステップS1では、データ取得部141が、管理部103から入力された車両情報を出力部105へ送り、走行支援ECU70へ出力させる。ステップS2では、S1で車両情報がデータ取得部141に入力されてから所定周期内に次の車両情報が入力された場合(S2でYES)には、ステップS3に移る。一方、所定期間内に次の車両情報が入力されなかった場合(S2でNO)には、ステップS4に移る。ステップS3では、データ取得部141が、S2で入力された次の車両情報を出力部105へ送って処理を終了する。出力部105へ送られた車両情報は、走行支援ECU70へ出力される。
 ステップS2で所定期間内に次の車両情報が入力されなかった場合のステップS4では、周期カウント部142がカウント値を1つ追加する。なお、デフォルトのカウント値は0である。ステップS5では、補完部143が、S2の所定期間におけるデータ抜けにあたる車両情報を補完する。ステップS6では、補完部143が、S5で補完した車両情報にS4で得られたカウント値を対応付け、出力部105へ送る。出力部105へ送られた、カウント値が対応付けられた車両情報は、走行支援ECU70へ出力される。
 ステップS7では、S2の所定期間の次の所定期間内に車両情報が入力された場合(S7でYES)には、ステップS8に移る。一方、次の所定期間内に車両情報が入力されなかった場合(S7でNO)には、ステップS10に移る。ステップS8では、周期カウント部142がカウント値を0に戻す。ステップS9では、データ取得部141が、S7で入力された車両情報を出力部105へ送って処理を終了する。
 ステップS7で次の所定期間内に車両情報が入力されなかった場合のステップS10では、周期カウント部142がカウント値をさらに1つ追加する。ステップS11では、補完部143が、直近のS7の所定期間におけるデータ抜けにあたる車両情報を補完する。ステップS12では、補完部143が、S11で補完した車両情報にS10で得られたカウント値を対応付け、出力部105へ送る。
 続いて、図5Aおよび図5Bを用いて、データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行う。図5Aが、データ抜けがない場合の例を示しており、図5Bが、データ抜けが連続した場合の例を示している。
 図5Aに示すように、データ抜けがない場合には、所定期間内にデータ取得部141に車両情報が入力されるごとに、この車両情報にカウント値を対応付けずに出力部105へ送ることになる。一方、図5Bに示すように、データ抜けが生じた場合には、データ取得部141で取得済みの車両情報を用いて、データ抜けにあたる車両情報を補完するとともに、カウント値(図5Bの例ではカウント「1」)を対応付けて出力部105へ送る。また、データ抜けが連続した場合には、データ取得部141で取得済みの車両情報を用いて、データ抜けにあたる車両情報を補完するとともに、データ抜けが連続した分のカウント値(図5Bの例ではカウント「2」)を対応付けて出力部105へ送る。
 ここまでで説明したように、データ処理部104は、データ抜けがない場合には、管理部103から逐次入力されてくる車両情報を出力部105に送り、データ抜けがある場合には、このデータ抜けを補完するとともに補完した車両情報にカウント値を対応付けて出力部105に送る。
 データ処理部104は、演算処理として、データ抜けの補完以外の演算処理を行う構成としてもよい。例えば、タイムスタンプをもとにした車両情報の並び替えを行う構成としてもよいし、車両情報をもとに走行支援ECU70での走行支援に用いるデータを生成して出力部105に送る構成としてもよい。一例としては、車両情報をもとに走行支援ECU70での走行支援に用いる目標値を生成してこの目標値を出力部105に送る構成等がある。
 <走行支援ECU70の概略構成>
 続いて、図6を用いて走行支援ECU70の概略構成を説明する。走行支援ECU70は、図6に示すように、走行環境認識部71、支援機能部72、切替部73、及び利用決定部74を備えている。走行支援ECU70は走行支援装置に相当する。
 走行環境認識部71は、通信データ処理装置10から取得する周辺車両の車両情報、ロケータ20から取得する自車の車両位置及び地図データ、周辺監視センサ30から取得したセンシング情報等から、自車の走行環境を認識する。具体例としては、これらの情報から、自車の周囲の物体の形状及び移動状態を認識する。走行環境認識部100は、通信データ処理装置10から取得する周辺車両の車両情報も用いることで、周辺監視センサ30のセンシング範囲外についても、走行環境の認識を行う。
 支援機能部72は、走行環境認識部71で認識した自車の走行環境をもとに自車の加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で車両制御ECU60に制御させることで、ドライバによる運転操作の支援及び/又は代行といった走行支援を行う自動運転機能を備えている。自動運転機能の一例としては、駆動力及び制動力を調整することで、先行車との目標車間距離を維持するように自車の走行速度を制御するACC(Adaptive Cruise Control)機能がある。また、走行区画線への接近を阻む方向への操舵力を発生させることで、走行中の車線を維持して車両HVを走行させるLKA(Lane Keeping Assist)機能がある。他にも、隣接車線へと車両HVを自動で移動させるLCA(Lane Change Assist)機能がある。さらに、前方のセンシング情報をもとに制動力を発生させることで、自車を強制的に減速させるAEB(Autonomous Emergency Braking)機能もある。また、推奨される走行軌跡に沿って走行するように加減速及び操舵を行わせる機能、緊急時に路肩等に自動で停車させる機能等もある。なお、ここで述べたのは、あくまで一例であり、自動運転機能として他の機能を備えている構成としてもよい。
 実施形態1では、走行環境認識部71は、例えばLCA機能については自車前方と車線変更する側の側方から後側方の走行環境を認識するといったように、自動運転機能に応じて走行環境を認識するものとする。
 切替部73は、例えば走行環境認識部71での走行環境の認識結果が、機能を実行するのに不十分である自動運転機能については、支援機能部72で実行させず、手動による運転操作に切り替えさせる。自動運転機能を実行させず、手動による運転操作に切り替えさせる場合には、情報提示装置からドライバに向けて、この旨を予め情報提示させるものとする。
 利用決定部74は、通信データ処理装置10の出力部105から出力されてきた周辺車両の車両情報にカウンタ値が対応付けられている場合に、このカウンタ値をもとに、この車両情報を走行支援に用いるか否かを決定する。
 詳しくは、利用決定部74は、カウンタ値が対応付けられていない車両情報については、走行支援に用いると決定し、走行環境認識部71に出力する。走行環境認識部71に出力された車両情報は、走行環境認識部71での自車の走行環境の認識に用いられ、認識された走行環境が支援機能部72での自車の走行支援に用いられることになる。
 一方、利用決定部74は、カウンタ値が対応付けられている車両情報については、カウンタ値に応じて、走行支援に用いるか否かを決定する。一例としては、以下のようにすればよい。まず、自動運転機能ごとにカウンタ値の閾値が定められているものとする。この自動運転機能と閾値との対応関係は、不揮発性メモリに格納されたテーブルであってもよいし、プログラムに含まれていてもよい。利用決定部74は、カウンタ値がこの閾値を越える場合には、この閾値に対応する自動運転機能に用いる走行環境の認識には、このカウンタ値が対応付けられた車両情報を用いないと決定し、走行環境認識部71でのこの走行環境の認識にこの車両情報を用いさせないようにする。
 走行環境の認識に高い精度が要求される自動運転機能ほど、閾値が低く設定されているものとする。つまり、利用決定部74では、補完の精度を示すカウンタ値が大きい車両情報ほど、走行支援に用いる車両情報により高い精度が要求される走行支援には用いないと決定する。例えば、LCA機能のように高い位置精度が必要となる自動運転機能には、カウンタ値が大きく、補完の精度が低いと推定される車両情報は用いないと決定する。そして、周辺車両の車両情報を用いずに行った走行環境の認識結果が、機能を実行するのに不十分であった自動運転機能については、支援機能部72で実行させないことになる。一方、周辺車両の車両情報を用いずに行った走行環境の認識結果が、機能を実行するのに十分であった自動運転機能については、支援機能部72で実行されることになる。
 実施形態1の構成によれば、複数種類の通信路で送信されてくる共通の車両情報のうち、いずれかでも通信データ処理装置10で取得できる場合には、取得できた車両情報を出力部105から走行支援ECU70に出力する。よって、単一の通信路で車両情報が送信されてくる場合に比べて、車両情報を取得できないデータ抜けを防ぐことが可能になる。
 また、実施形態1の構成によれば、データ抜けが生じた場合であっても、データ抜けを補完部143で補完して生成した周辺車両の車両情報に、補完の実施及び補完の精度を示すカウント値を対応付けて走行支援ECU70に出力する。そして、走行支援ECU70では、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値が、走行支援に要求される精度を満たさないと推定される値である場合には、この車両情報をこの走行支援に用いない。従って、データ抜けを補完して生成した車両情報のうち、走行支援に適していない車両情報を走行支援に用いないようにすることが可能になる。その結果、走行支援において、実際の車両の状況に即していない車両の制御が行われることを防ぎ、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。
 (実施形態2)
 実施形態1では、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値に応じて、この車両情報を走行支援に用いないようにする構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値に応じて、自動運転の自動化のレベルを切り替える構成(以下、実施形態2)としてもよい。
 以下、本発明の実施形態2について図面を用いて説明する。実施形態2の走行支援システム3は、走行支援ECU70の代わりに走行支援ECU70aを含む点を除けば、実施形態1の走行支援システム3と同様である。
 ここで、図7を用いて、走行支援ECU70aについての説明を行う。図7に示すように、走行支援ECU70aは、走行環境認識部71、支援機能部72a、及び切替部73aを備えている。走行支援ECU70aは、利用決定部74を備えない点と、支援機能部72及び切替部73の代わりに支援機能部72a及び切替部73aを備える点を除けば実施形態1の走行支援ECU70と同様である。走行支援ECU70aも走行支援装置に相当する。
 支援機能部72aは、自車の加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転の自動化のレベルを切り替えられる点を除けば、支援機能部72と同様である。支援機能部72aは、自動運転の自動化のレベル(以下、自動化レベル)を複数段階に切り替えられるものとする。
 実施形態2では、NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration)が定義付けている自動化レベルの分類に沿った、自動化レベル0(No-Automation)、自動化レベル1(Function-specific Automation)、自動化レベル2(Combined Function Automation)、自動化レベル3(Limited Self-Driving Automation)、自動化レベル4(Full Self-Driving Automation)を例に挙げて説明を行う。
 自動化レベル0は、自車のブレーキ、ステアリング、スロットル、原動力といった主操縦系統について自動化を行わずにドライバが全て操作する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のいずれについても自動で制御しない自動運転不実施の段階である。つまり、手動運転の段階である。
 自動化レベル1は、自車の主操縦系統の1つを自動化した機能を単独で実行する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のいずれかを自動で制御する、特定機能の自動化の段階である。特定機能の自動化の段階の一例としては、ACC機能、LKA機能、AEB機能等を単独で実行する段階である。
 自動化レベル2は、自車の主操縦系統の1つを自動化した機能を複合して実行する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のうちの複数を自動で制御する、複合機能の自動化の段階である。複合機能の自動化の段階の一例としては、ACC機能とLKA機能とを併用して実行したり、ACC機能とLCA機能とを併用して実行したりする段階である。
 自動化レベル3は、自車の主操縦系統の全てを自動化し、ドライバが運転すべき交通状況への変化時に限ってドライバが運転操作を行う段階である。言い換えると、緊急時を除いて、加速、制動、及び操舵の全てを自動で制御する、半自動運転の段階である。
 自動化レベル4は、自車の主操縦系統の全てを自動化し、走行中のいかなるときもドライバが運転操作を行う必要にない段階である。言い換えると、緊急時にも、加速、制動、及び操舵の全てを自動で制御する、完全自動運転の段階である。自動化レベル1~自動化レベル4については、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転実施の段階と言うこともできる。
 なお、自動化レベルの区分は、前述した例に限らない。他の例を挙げると、手動運転の段階、一部の運転操作を自動で行う段階、及び全ての運転操作を自動で行う段階といった区分であってもよい。また、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転の段階と、手動運転の段階といった区分であってもよい。
 切替部73aは、通信データ処理装置10の出力部105から出力されてきた周辺車両の車両情報にカウンタ値が対応付けられている場合に、このカウンタ値に応じて、この車両情報を用いて行う自動運転の自動化レベルを切り替える。例えば、自動運転の自動化レベルに応じて定めたカウンタ値の閾値をもとに、カウンタ値が現在の自動化レベルの閾値未満であれば自動化レベルを切り替えず、カウンタ値が閾値以上であれば自動化レベルを下げる構成とすればよい。
 ここで言うところの閾値とは、自動化レベルに応じて要求される周辺車両の車両情報の精度をもとに設定すればよい。自動化レベルを切り替えさせる場合には、情報提示装置からドライバに向けて、この旨を予め情報提示させるものとする。
 実施形態2の構成によれば、走行支援ECU70aでは、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値が、現在実施中の自動運転の自動化レベルに要求される精度を満たさないと推定される値である場合には、自動運転の自動化レベルを下げる。従って、データ抜けを補完して生成した車両情報を用いて実施するのが不適当な自動化レベルの自動運転を行わないようにすることが可能になる。その結果、自動運転において、実際の車両の状況に即していない車両の制御が行われることを防ぎ、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。
 なお、周辺車両の車両情報にカウント値が対応付けられていない場合に比べ、周辺車両の車両情報にカウント値が対応付けられている場合には、切替部73aが自動運転の自動化レベルを低く切り替える構成としてもよい。つまり、周辺車両の車両情報に補完の実施を示す値が対応付けられていない場合に比べ、周辺車両の車両情報に補完の実施を示す値が対応付けられている場合には、切替部73aが自動運転の自動化レベルを低く切り替える構成としてもよい。
 (変形例1)
 前述の実施形態では、データ処理部104への車両情報の入力が非周期的に行われる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ処理部104への車両情報の入力が周期的に行われる構成としてもよい。
 (変形例2)
 前述の実施形態では、補完の実施を示す値及び補完の精度を示す値として周期カウント部142でカウントしたカウント値を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、補完の実施及び補完の精度を示すことができる値であれば、他の値を用いる構成としてもよい。
 (変形例3)
 前述の実施形態では、データ抜けにあたる車両情報を補完した場合に、補完の精度を示す値をこの車両情報に対応付ける構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ抜けが連続した場合であっても、データ抜けが連続した回数に関わらず、補完した車両情報に同じ値を対応付けることで、補完の実施を示す値を対応付けるが、補完の精度を示す値を対応付けない構成としてもよい。
 (変形例4)
 前述の実施形態では、データ抜けが生じた場合に、データ抜けが生じる前にデータ取得部141で取得済みの車両情報を用いて補完を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ抜けが生じた場合に、データ抜けが生じる前にデータ取得部141で取得済みの車両情報とデータ抜けが生じた後にデータ取得部141で取得した車両情報とを用いて補完を行う構成としてもよい。この構成においても、補完の精度を示す値を対応付ける場合には、データ抜けが生じる前後での取得したデータから時系列で離れるほど、補完の精度がより低いことを示す値を対応づける構成とすればよい。なお、補完の精度を示す値を対応付けず、補完の実施を示す値を対応付ける構成としてもよい。
 (変形例5)
 前述の実施形態では、複数種類の通信路で共通の車両情報が通信データ処理装置10へ送信されてくる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、1種類の通信路しか用いない構成としてもよい。
 (変形例6)
 前述の実施形態では、通信データ処理装置10と、車車間通信機40及びDCM50といった通信モジュールとが別体となった構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信データ処理装置10と上述の通信モジュールとが一体となった構成であってもよい。
 (変形例7)
 前述の実施形態では、通信データ処理装置10と走行支援ECU70,70aとが別体となった構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信データ処理装置10と走行支援ECU70,70aとが一体となった構成であってもよい。
 本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (6)

  1.  車両で用いられ、
     自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得するデータ取得部(141)と、
     前記データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、前記データ取得部で取得済みのデータを用いてこのデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成するとともに、この支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける補完部(143)と、
     前記補完部で前記データの抜けを補完して前記支援用データを生成した場合、前記補完の実施を示す値が対応付けられたこの支援用データを、前記走行支援を行う走行支援装置(70)に出力する出力部(105)と、を備える車両用装置。
  2.  請求項1において、
     前記補完部は、前記補完の実施を示す値として、前記補完の精度を示す値を前記支援用データに対応付けるものであり、
     前記補完部は、データの抜けが連続した場合に、取得済みのデータから時系列において離れたデータの抜けを補完して生成した前記支援用データほど、前記補完の精度がより低いことを示す値を対応付ける車両用装置。
  3.  請求項1又は2において、
     前記走行支援装置を含み、
     前記走行支援装置は、
     前記走行支援を行わせる支援機能部(72)と、
     前記支援用データに前記補完の実施を示す値が対応付けられている場合に、この補完の実施を示す値をもとに、この支援用データを前記走行支援に用いるか否かを決定する利用決定部(74)を備え、
     前記支援機能部は、前記利用決定部で前記走行支援に用いると決定した前記支援用データは前記走行支援に用い、前記利用決定部で前記走行支援に用いないと決定した前記支援用データは前記走行支援に用いない車両用装置。
  4.  請求項2において、
     前記走行支援装置を含み、
     前記走行支援装置は、
     前記走行支援を行わせる支援機能部(72)と、
     前記支援用データに前記補完の精度を示す値が対応付けられている場合に、この補完の精度を示す値に応じて、この支援用データを前記走行支援に用いるか否かを決定する利用決定部(74)を備え、
     前記支援機能部は、前記利用決定部で前記走行支援に用いると決定した前記支援用データは前記走行支援に用い、前記利用決定部で前記走行支援に用いないと決定した前記支援用データは前記走行支援に用いない車両用装置。
  5.  請求項2において、
     前記走行支援装置を含み、
     前記走行支援装置は、
     前記走行支援として、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転を行わせる支援機能部(72a)と、
     前記自動運転の自動化のレベルを切り替える切替部(73a)と、を備え、
     前記切替部は、前記支援用データに前記補完の精度を示す値が対応付けられている場合に、この補完の精度を示す値に応じて、この支援用データを用いて行う前記自動運転の自動化のレベルを切り替える車両用装置。
  6.  請求項1~5のいずれか1項において、
     前記データ取得部は、自車の外部から複数種類の通信路で逐次送信されてくる共通のデータのいずれかでも取得できる場合にこのデータを取得するものであり、
     前記補完部は、前記データ取得部で複数種類の前記通信路のいずれからも取得できなかったデータの抜けがある場合に、前記データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完する車両用装置。
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